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Veränderungen im Gehirn: Wie beeinflussen Hormone den sozialen Status bei Astatotilapia burtoni?
Astatotilapia burtoni ist ein Fisch, der im Tanganjikasee und den umliegenden Gewässern lebt. Er gehört zur Familie der Cichlidae und ist in Burundi, Ruanda, Tansania und Sambia weit verbreitet. Der ökologische Lebensraum dieser Fische umfasst natürliche Lebensräume wie Flüsse, Sümpfe und Süßwasserseen. Aufgrund seines besonderen taxonomischen Status ist A. burtoni auch zu einem Modellorganismus für die Untersuchung der Verhaltens- und physiologischen Systeme von Buntbarschen geworden, insbesondere ihrer Entwicklung und Embryonalentwicklung. Dieser Fisch ist eine einzigartige haploide Art, die eng mit der Vielfalt des Viktoriasees und des Malawisees verwandt ist.
Soziales Verhalten
Umkehrbare männliche Gesellschaftsrollen
Männliche Fische der Art Astatotilapia burtoni weisen zwei reversible Phänotypen auf. Diese Männchen können schnell zwischen territorialen und nicht-territorialen Zuständen wechseln, wenn sich die sozialen Umstände ändern. Territoriale Männchen verteidigen ihr Revier mit leuchtenden Farben und aggressivem Verhalten und umwerben Weibchen. Nicht-territoriale Männchen ähneln den Weibchen, weisen jedoch kein balzendes Verhalten auf und ihre Geschlechtsorgane sind durch den Einfluss von Hormonen degeneriert.
Hormonelle EinflüsseDiese Veränderungen der sozialen Rollen können zu Veränderungen im Gehirn und im Fortpflanzungssystem führen, und die Veränderung der sozialen Identität beeinflusst nicht nur das Verhalten, sondern verändert auch ihren physiologischen Zustand.
Mehreren Studien zufolge spielt das Stresshormon Cortisol eine große Rolle bei der Veränderung des sozialen Status. Bei chronischem Stress kommt es bei männlichen Fischen zu einer Unterdrückung der Fortpflanzung, da der Körper die Bewältigung des Stressfaktors priorisiert, anstatt die Stoffwechselenergie auf langfristige Fortpflanzungsziele zu konzentrieren. Bei territorialen und nicht territorialen Männchen gibt es erhebliche Unterschiede in den Plasmakonzentrationen von Testosteron und 11-Ketotestosteron. Veränderungen dieser Hormone hängen eng mit ihrem sozialen Phänotyp zusammen.
Territoriale Männchen wiesen deutlich höhere Androgenwerte auf, während bei nicht-territorialen Männchen das Gegenteil der Fall war.
Weiblicher Einfluss
Die sozialen Rollenveränderungen der Männer werden auch von den Frauen in ihrer Umgebung beeinflusst. Weibliche Fische können je nach Fortpflanzungsstatus zwischen verschiedenen sozialen Umgebungen wechseln, ein Prozess, der an die sie umgebenden Weibchen gebunden ist. Studien haben ergeben, dass Weibchen unterschiedliche Paarungspräferenzen haben, die sich mit der Fortpflanzungsbereitschaft ändern. Wenn die Weibchen Eier tragen, sind sie lieber in der Nähe territorialer Männchen, wenn sie jedoch keine Eier haben, zeigen sie keine erkennbare Präferenz.
Fortpflanzungsverhalten
Männchenbalz und orales Verhalten
Astatotilapia burtoni ist eine performative Art, und territoriale Männchen protzen, um Weibchen anzulocken. Untersuchungen zeigen, dass die Farbe der Rückenflosse eines männlichen Fisches entscheidend dazu beiträgt, Weibchen anzulocken. Die Männchen drehen ihren Körper zur Seite und schütteln ihn, um die Aufmerksamkeit der Weibchen zu erregen. Zudem geben sie Pheromone ab, um den Eisprung der Weibchen anzuregen.
Sobald das Weibchen bereit ist, Eier zu legen, führt das Männchen es zum Eiablageplatz und wiederholt den Befruchtungsakt.
Mundpflege der Mutter
Nachdem das Weibchen Eier gelegt hat, sammelt es diese in seinem Maul und brütet sie aus (ein Verhalten, das als Maulbrüten bezeichnet wird). Die Erfahrung zeigt, dass sich zu viel Lärm negativ auf das orale Brutverhalten auswirken kann, was dazu führen kann, dass die Weibchen ihre Jungen nicht mehr sicher schützen können und sogar deren Eier kannibalisieren.
Kommunikation
Tonsignal
Die meisten Tiere nutzen multimodale Kommunikation und Astatotilapia burtoni ist darin besonders gut. Das Balzverhalten dieser Fische beruht nicht nur auf optischen Signalen, sondern auch auf der Übermittlung von Tonsignalen. Studien haben gezeigt, dass territoriale Männchen spezifische Rufe ausstoßen, um Weibchen anzulocken, und dass die Charakteristika dieser Rufe mit ihren Körperbewegungen verknüpft sind.
Die Geräusche, die Männchen machen, sollen nicht nur Weibchen anlocken, sondern sind auch eng mit ihrem Fortpflanzungszyklus verknüpft und können vom Hormonspiegel beeinflusst werden.
In einer Umgebung mit Unterwasserlärm werden auch das Balzverhalten und die Art und Weise der Lautproduktion der Männchen beeinflusst. Solche Veränderungen können dazu führen, dass die Weibchen männliche Stimmen schlechter wahrnehmen. Das Verhalten dieser Fische spiegelt nicht nur die Komplexität sozialer Strukturen wider, sondern zeigt auch, dass Hormone in diesem Prozess eine entscheidende Rolle spielen.
Das Verhalten von Astatotilapia burtoni und die Rolle von Hormonen bei seinem Sozialstatus lassen uns darüber nachdenken, wie soziale Tiere auf sich verändernde Umgebungen und soziale Strukturen reagieren und was wir von diesen Lebewesen lernen können.
